[发明专利]高居里温度铋层状(BLSF)压电陶瓷的合成与烧结工艺

权利要求书

一种高居里温度铋层状(BLSF)压电陶瓷的合成与烧结工艺，该陶瓷组合物的的化学通式为：化学通式为(Bi₂O₂)²⁺(A_m+1B_mO_3m+1)^2-，其中A为适合于12配位的1、2、3、4价离子或它们的复合，包括：K⁺、Na⁺、Ca²⁺等；B为适合于八面体配位的离子或它们的复合，包括：Fe³⁺、Ce³⁺、Cr³⁺、Ti⁴⁺、W⁶⁺等；m为一整数；其特征在于：采用细颗粒的原料，进行陶瓷粉料的循环合成与坯件的循环烧结，具体过程是：

1，陶瓷粉料的多循环合成：采用细颗粒，(d₅₀=0．10～0．30μm)的化学纯试剂为原料，将通式中的A位离子氧化物或置换A位离子的微量离子氧化物，分别与超细高纯(d₅₀≤0．30μm，纯度＞99．99％)的Bi₂O₃、TiO₂、CaCO₃，按所述压电陶瓷组合物通式的化学计量进行称量，混合均匀后进行低温(400温℃)～1100℃的多循环合成，其具体操作如下：

第一循环：将所述各组原料置入氧化铝坩埚中，以2～5℃／分的升温速度将上述混合料从室温-→400℃，保温2小时-→自然冷却至室温-→30目过筛，除去粗颗粒后得第一循环粉末合成料；

第二循环：将第一循环所得的合成料，以2～5℃／分的升温速度从室温-→850℃，保温2小时-→自然冷却至室温-→20～30目过筛，除去粗颗粒后混匀得第二循环粉末合成料；

第三循环：将第二循环所得的合成料，再以2～5℃／分的升温速度从室温-→1100℃，保温1小时-→自然冷却至室温-→20～30目过筛除去粗颗粒后混匀得第三循环粉末合成料；

2，陶瓷坯料的循环烧结：将上述1所得的合成料加粘合剂干压成陶瓷生坯，排塑后装在氧化铝密封坩埚内，置于烧结炉中，在1190℃的条件下进行不少于2次的循环烧结，单个循环过程为：以升温速度为2～5℃／分的升温速度，将生坯从从室温-→1190℃，保温1小时-→自然冷却至室温；

第一个烧结过程结束后，不必出炉，继续开始下一次的烧结过程，将所得陶瓷片经8000V／mm／220℃／100mA多片极化后即得所需压电陶瓷元件成品。